云南民族大學(xué)《飛行動(dòng)力學(xué)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁云南民族大學(xué)

《飛行動(dòng)力學(xué)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、航空材料的性能直接影響飛行器的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和重量。碳纖維復(fù)合材料在航空航天領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，以下關(guān)于碳纖維復(fù)合材料的特點(diǎn)，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.碳纖維復(fù)合材料具有高強(qiáng)度、高模量的特點(diǎn)，比強(qiáng)度和比模量優(yōu)于傳統(tǒng)金屬材料B.碳纖維復(fù)合材料具有良好的抗疲勞性能和耐腐蝕性能，使用壽命長C.碳纖維復(fù)合材料的制造工藝復(fù)雜，成本較高，限制了其大規(guī)模應(yīng)用D.碳纖維復(fù)合材料的熱膨脹系數(shù)與金屬材料相近，便于與金屬部件連接2、飛行器的飛行高度會(huì)影響其性能和操作。對(duì)于高空飛行的特點(diǎn)，下列說法不正確的是：（）A.空氣密度低，需要更大的推力來維持飛行速度B.高空飛行時(shí)，飛行器的阻力較小，燃油消耗率降低C.高空的低溫和低氣壓對(duì)飛行器的結(jié)構(gòu)和設(shè)備有特殊要求D.飛行器在高空飛行時(shí)不受氣象條件的影響，飛行更加安全穩(wěn)定3、在航天器的熱控制中，需要采取多種措施來維持設(shè)備的正常工作溫度。以下哪種熱控制方法主要用于應(yīng)對(duì)航天器進(jìn)入陰影區(qū)時(shí)的低溫環(huán)境？（）A.輻射散熱B.多層隔熱材料C.電加熱裝置D.熱管4、在航天器的軌道力學(xué)中，軌道的類型和特點(diǎn)決定了航天器的任務(wù)和應(yīng)用。以下關(guān)于航天器軌道的描述，不正確的是：（）A.地球同步軌道上的航天器相對(duì)于地球表面保持固定位置，常用于通信衛(wèi)星B.太陽同步軌道的航天器軌道平面與太陽始終保持相對(duì)固定的角度，有利于對(duì)地觀測C.低地球軌道上的航天器運(yùn)行周期短，軌道高度一般在2000公里以下D.航天器一旦進(jìn)入預(yù)定軌道，就不需要進(jìn)行軌道調(diào)整和維持5、在飛機(jī)的設(shè)計(jì)中，機(jī)翼的形狀和結(jié)構(gòu)對(duì)飛行性能有著至關(guān)重要的影響。現(xiàn)代客機(jī)的機(jī)翼通常采用大展弦比、后掠翼的設(shè)計(jì)，以提高飛行效率和穩(wěn)定性。假設(shè)現(xiàn)在要設(shè)計(jì)一款新型支線客機(jī)的機(jī)翼，需要考慮空氣動(dòng)力學(xué)、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、燃油效率等多個(gè)因素。以下哪種機(jī)翼設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇對(duì)于提高飛機(jī)的升阻比最為關(guān)鍵？（）A.增加機(jī)翼的后掠角B.增大機(jī)翼的展弦比C.加厚機(jī)翼的翼型D.增加機(jī)翼的前緣襟翼面積6、在飛行器的導(dǎo)航系統(tǒng)中，慣性導(dǎo)航系統(tǒng)和衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)相結(jié)合的優(yōu)勢在于：（）A.慣性導(dǎo)航系統(tǒng)不受外界干擾，短期精度高；衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)長期精度高，能修正慣性導(dǎo)航的累積誤差，兩者結(jié)合可提供更精確、可靠的導(dǎo)航信息B.慣性導(dǎo)航系統(tǒng)成本低，易于維護(hù)；衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)則復(fù)雜昂貴，兩者結(jié)合可以降低總體成本C.慣性導(dǎo)航系統(tǒng)和衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)相互獨(dú)立，沒有結(jié)合的必要D.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在任何情況下都能正常工作，慣性導(dǎo)航系統(tǒng)只是作為備用7、航空電子設(shè)備是現(xiàn)代飛行器的重要組成部分。以下關(guān)于航空電子系統(tǒng)的發(fā)展趨勢，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.集成化程度越來越高，將多個(gè)功能模塊集成在一個(gè)芯片上，減小體積和重量B.智能化水平不斷提高，能夠?qū)崿F(xiàn)自主診斷、故障預(yù)測和自適應(yīng)控制C.數(shù)字化程度進(jìn)一步加深，提高信號(hào)傳輸?shù)木群涂煽啃訢.航空電子系統(tǒng)的發(fā)展已經(jīng)達(dá)到極限，未來不會(huì)有太大的變化8、航空發(fā)動(dòng)機(jī)是飛機(jī)的核心部件之一。以下關(guān)于航空發(fā)動(dòng)機(jī)的分類和特點(diǎn)，不正確的是：（）A.渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)適用于高速飛行，但燃油消耗率較高B.渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)在亞音速飛行時(shí)效率較高，噪音相對(duì)較小C.渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)主要用于低速飛機(jī)，經(jīng)濟(jì)性較好D.活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)功率大、重量輕，是現(xiàn)代飛機(jī)的主要?jiǎng)恿ρb置9、飛行器的燃油系統(tǒng)負(fù)責(zé)儲(chǔ)存、輸送燃油，并確保燃油的正常供應(yīng)。燃油系統(tǒng)的故障可能會(huì)影響飛行器的性能和安全。假設(shè)一架飛機(jī)在飛行中出現(xiàn)燃油壓力不穩(wěn)定的情況。以下關(guān)于可能原因的分析中，錯(cuò)誤的是：可能是燃油泵工作不正常，輸出壓力波動(dòng)。燃油濾清器堵塞，導(dǎo)致燃油流動(dòng)受阻。油箱內(nèi)的燃油量過少，產(chǎn)生了氣泡，影響了壓力。那么，以下哪種情況最不可能導(dǎo)致燃油壓力不穩(wěn)定？（）A.飛機(jī)的飛行姿態(tài)變化劇烈B.燃油管路的接頭松動(dòng)C.燃油的粘度發(fā)生變化D.飛機(jī)的飛行速度突然增加10、航空發(fā)動(dòng)機(jī)的壓氣機(jī)葉片在工作中會(huì)受到離心力、氣動(dòng)力和振動(dòng)等多種載荷的作用。為了提高壓氣機(jī)葉片的強(qiáng)度和可靠性，可以采用：（）A.優(yōu)化葉片的形狀B.采用新型材料制造葉片C.在葉片表面進(jìn)行強(qiáng)化處理D.以上方法綜合使用11、在航空發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室內(nèi)，燃燒過程的穩(wěn)定性對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能至關(guān)重要。假設(shè)燃燒室內(nèi)出現(xiàn)燃燒不穩(wěn)定現(xiàn)象。以下關(guān)于燃燒不穩(wěn)定的原因和解決方法的描述，哪一個(gè)是恰當(dāng)?shù)模浚ǎ〢.燃料噴射不均勻是燃燒不穩(wěn)定的唯一原因，調(diào)整噴射即可解決B.燃燒室內(nèi)的氣流速度對(duì)燃燒穩(wěn)定性沒有影響，無需考慮C.采用先進(jìn)的燃燒診斷技術(shù)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測燃燒過程，為解決不穩(wěn)定問題提供依據(jù)D.燃燒不穩(wěn)定問題無法解決，只能接受發(fā)動(dòng)機(jī)性能的下降12、飛行器的噪聲控制是一個(gè)重要的研究領(lǐng)域。以下關(guān)于飛行器噪聲產(chǎn)生的原因，不正確的是：（）A.發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)和氣流的擾動(dòng)是主要的噪聲源B.飛行器的外形設(shè)計(jì)對(duì)噪聲的產(chǎn)生有一定影響C.飛行速度越快，噪聲越大D.飛行器在地面滑行時(shí)不會(huì)產(chǎn)生噪聲13、航天器的電源系統(tǒng)是其正常運(yùn)行的重要保障。以下關(guān)于航天器電源系統(tǒng)的描述，不正確的是：（）A.太陽能電池板是航天器常用的電源之一，其效率會(huì)受到太空環(huán)境的影響B(tài).蓄電池可以在航天器處于陰影區(qū)時(shí)提供電力C.核電源具有功率大、壽命長的優(yōu)點(diǎn)，但存在安全和環(huán)保問題D.航天器電源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不需要考慮重量和體積的限制14、飛行器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要考慮多種因素，包括強(qiáng)度、剛度、重量和氣動(dòng)外形等。復(fù)合材料在現(xiàn)代飛行器結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用越來越廣泛，其具有諸多優(yōu)點(diǎn)。以下關(guān)于復(fù)合材料在飛行器結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.復(fù)合材料可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行定制，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)形狀和優(yōu)化的力學(xué)性能B.復(fù)合材料具有較高的比強(qiáng)度和比剛度，能夠減輕飛行器的結(jié)構(gòu)重量C.復(fù)合材料的耐腐蝕性和抗疲勞性能通常優(yōu)于傳統(tǒng)金屬材料D.復(fù)合材料的成本較低，易于大規(guī)模生產(chǎn)和應(yīng)用，因此在飛行器結(jié)構(gòu)中可以完全取代金屬材料15、航天器的返回過程面臨著諸多挑戰(zhàn)。關(guān)于航天器返回時(shí)的熱防護(hù)，以下說法不正確的是：（）A.采用耐高溫材料可以承受再入大氣層時(shí)的高溫B.燒蝕材料通過蒸發(fā)和分解吸收熱量，保護(hù)航天器C.可以利用大氣層的氣動(dòng)阻力來降低航天器的速度和溫度D.航天器返回時(shí)不需要考慮熱防護(hù)，因?yàn)樵谔罩幸呀?jīng)經(jīng)過了低溫環(huán)境二、簡答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）深入探討航天器的電源系統(tǒng)，包括太陽能電池陣列、蓄電池、核電源等的工作原理和特點(diǎn)，分析電源系統(tǒng)的能量管理和功率分配策略。2、（本題5分）簡述航空發(fā)動(dòng)機(jī)的滑油系統(tǒng)的功能和故障診斷方法，分析滑油品質(zhì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行的影響。3、（本題5分）全面分析航天器的微重力環(huán)境利用，如材料科學(xué)實(shí)驗(yàn)、生物醫(yī)學(xué)研究和流體物理實(shí)驗(yàn)等方面的應(yīng)用和成果。解釋微重力環(huán)境對(duì)科學(xué)研究的獨(dú)特優(yōu)勢和挑戰(zhàn)，以及未來微重力研究的重點(diǎn)方向。4、（本題5分）詳細(xì)論述飛機(jī)的翼梢小翼設(shè)計(jì)，包括翼梢小翼的類型（如融合式、單段式、多段式）、作用原理（如減少誘導(dǎo)阻力、增加升力）和設(shè)計(jì)參數(shù)優(yōu)化。解釋翼梢小翼對(duì)飛機(jī)燃油效率和飛行性能的影響，以及在不同機(jī)型上的應(yīng)用效果。三、論述題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）詳細(xì)分析航空航天中的故障預(yù)測與健康管理技術(shù)，包括傳感器數(shù)據(jù)采集、特征提取、故障診斷模型和預(yù)測算法，以及在飛行器中的應(yīng)用實(shí)例。2、（本題5分）深入論述航空發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理和性能優(yōu)化策略，涵蓋渦輪噴氣、渦輪風(fēng)扇、渦輪螺旋槳等不同類型發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作過程。研究如何提高發(fā)動(dòng)機(jī)的推力、燃油效率和可靠性，分析先進(jìn)材料和制造工藝在發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)中的應(yīng)用，以及發(fā)動(dòng)機(jī)排放對(duì)環(huán)境的影響和應(yīng)對(duì)措施。3、（本題5分）深入探討飛機(jī)的飛行控制系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)。分析冗余技術(shù)、故障檢測與隔離技術(shù)在飛行控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。研究如何提高飛行控制系統(tǒng)的容錯(cuò)能力和可靠性，保障飛行安全。4、（本題5分）全面論述飛行器隱身技術(shù)的原理和實(shí)現(xiàn)途徑，包括外形隱身、材料隱身、等離子體隱身等。探討隱身技術(shù)對(duì)飛行器性能和作戰(zhàn)效能的影響，以及隱身與其他性能之間的平衡。5、（本題5分）詳細(xì)分析高超音速飛行器的關(guān)鍵技術(shù)和面臨的挑戰(zhàn)，包括氣動(dòng)加熱、推進(jìn)系統(tǒng)、材料和結(jié)構(gòu)等方面。探討高超音速飛行器在軍事和民用領(lǐng)域的應(yīng)用前景和戰(zhàn)略意義，以及國際上高超音速飛行器的發(fā)展現(xiàn)狀和競爭態(tài)勢。四、案例分析題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）在一次航天飛機(jī)任務(wù)中，熱防護(hù)系統(tǒng)在再入大氣層時(shí)局部過熱，引發(fā)了安全警報(bào)。請(qǐng)研究熱防護(hù)系統(tǒng)局部過熱的原因，可能是熱防護(hù)材料性能下降、氣動(dòng)加熱計(jì)算誤差還是熱防護(hù)結(jié)構(gòu)損傷，評(píng)估對(duì)航天飛機(jī)安全返回的威脅程度，以及采取的應(yīng)急降溫措施的效果，并提出改進(jìn)熱防護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和維護(hù)策略。2、（本題10分）某型航空發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室在工作時(shí)出現(xiàn)火焰不穩(wěn)定和燃燒效率低下的問題。請(qǐng)分析這些問題的原因，如燃油噴射方式、空氣流量分布、燃燒室內(nèi)壓力等，并提出改進(jìn)燃燒室性能的技